Ⅰ 手机电路中的数字集成电路有哪些
一.、稳压块
稳压块主要用于手机的各种供电电路,为手机正常工作提供稳定的、大小合适的电压。应用较多的主要有5脚和6脚稳压块。爱立信T18、T28,三星A188等手机较多地使用了这种稳压块。
二、集成电路
集成电路用字母IC表示,它是英文IntegratedCircuit的缩写。手机电路中使用的集成电路多种多样,有电源IC、CPU、中频IC、锁相环IC等o
IC的封装形式多种多样,用得较多的集成电路表面安装的封装有:小外型封装、四方扁平封装和栅格阵列引脚封装等。
1、外型封装
小外型封装又称SOP封装,其引脚数目在28之下,引脚分布在两边,手机电路中的码片、字库、电子开关、频率合成器、功放等集成电路常采用这种SOP封装。
2.四方扁平封装
四方扁平封装适用于高频电路和引脚较多的模块,简单QFP封装,四边都有引脚,其引脚数目一般为20以上。如许多中频模块、数据处理器、音频模块、微处理器、电源模块等都采用QFP封装。
判断管脚的方法是:IC的一角有一个黑点标记的,按逆时针方向数。若IC上没有标记点,将IC上的文字的方向放正,从左下角开始逆时针方向数。
3.栅格阵列引脚封装。
栅格阵列引脚封装又称BGA封装,是一个多层的芯片载体封装,这类封装的引脚在集成电路的“肚皮”底部,引线是以阵列的形式排列的,所以引脚的数目远远超过引脚分布在封装外围的封装。利用阵列式封装,可以省去电路板多达70%的位置。BGA封装充分利用封装的整个底部来与电路板互连,而且用的不是引脚而是焊锡球,因此还缩短了互连的距离,因此,BGA集成电路在目前手机电路中得到了广泛的应用。
Ⅱ AD和DA的工作原理是什么作用是什么谢谢!
一、A/D转换器的工作原理:
主要介绍以下三种方法:逐次逼近法、双积分法、电压频率转换法
1、逐次逼近法
逐次逼近式A/D是比较常见的一种A/D转换电路,转换的时间为微秒级。采用逐次逼近法的A/D转换器是由一个比较器、D/A转换器、缓冲寄存器及控制逻辑电路组成。基本原理是从高位到低位逐位试探比较,好像用天平称物体,从重到轻逐级增减砝码进行试探。
逐次逼近法的转换过程是:
初始化时将逐次逼近寄存器各位清零;转换开始时,先将逐次逼近寄存器最高位置1,送入D/A转换器,经D/A转换后生成的模拟量送入比较器,称为 Vo,与送入比较器的待转换的模拟量Vi进行比较,若Vo<Vi,该位1被保留,否则被清除。
然后再置逐次逼近寄存器次高位为1,将寄存器中新的数字量送D/A转换器,输出的 Vo再与Vi比较,若Vo<Vi,该位1被保留,否则被清除。
重复此过程,直至逼近寄存器最低位。转换结束后,将逐次逼近寄存器中的数字量送入缓冲寄存器,得到数字量的输出。逐次逼近的操作过程是在一个控制电路的控制下进行的。
2、双积分法
采用双积分法的A/D转换器由电子开关、积分器、比较器和控制逻辑等部件组成。如图所示。基本原理是将输入电压变换成与其平均值成正比的时间间隔,再把此时间间隔转换成数字量,属于间接转换。
积分法A/D转换的过程是:
先将开关接通待转换的模拟量Vi,Vi采样输入到积分器,积分器从零开始进行固定时间T的正向积分,时间T到后,开关再接通与Vi极性相反的基准电压VREF,将VREF输入到积分器,进行反向积分,直到输出为0V时停止积分。
Vi越大,积分器输出电压越大,反向积分时间也越长。计数器在反向积分时间内所计的数值,就是输入模拟电压Vi所对应的数字量,实现了A/D转换。
3、电压频率转换法
采用电压频率转换法的A/D转换器,由计数器、控制门及一个具有恒定时间的时钟门控制信号组成,它的工作原理是V/F转换电路把输入的模拟电压转换成与模拟电压成正比的脉冲信号。
电压频率转换法的工作过程是:当模拟电压Vi加到V/F的输入端,便产生频率F与Vi成正比的脉冲,在一定的时间内对该脉冲信号计数,时间到,统计到计数器的计数值正比于输入电压Vi,从而完成A/D转换。
二、A/D转换的作用
将时间连续、幅值也连续的模拟量转换为时间离散、幅值也离散的数字信号,因此,A/D转换一般要经过取样、保持、量化及编码4个过程。
在实际电路中,这些过程有的是合并进行的,例如,取样和保持,量化和编码往往都是在转换过程中同时实现的。
三、D/A转换器转换原理
D/A转换器数字量是用代码按数位组合起来表示的,对于有权码,每位代码都有一定的位权。为了将数字量转换成模拟量,必须将每1位的代码按其位权的大小转换成相应的模拟量,
然后将这些模拟量相加,即可得到与数字量成正比的总模拟量,从而实现了数字—模拟转换。这就是组成D/A转换器的基本指导思想。
D/A转换器由数码寄存器、模拟电子开关电路、解码网络、求和电路及基准电压几部分组成。数字量以串行或并行方式输入、存储于数码寄存器中,数字寄存器输出的各位数码,
分别控制对应位的模拟电子开关,使数码为1的位在位权网络上产生与其权值成正比的电流值,再由求和电路将各种权值相加,即得到数字量对应的模拟量。
四、D/A转换器的作用
D/A转换器基本上由4个部分组成,即权电阻网络、运算放大器、基准电源和模拟开关。模数转换器中一般都要用到数模转换器,模数转换器即A/D转换器,简称ADC,它是把连续的模拟信号转变为离散的数字信号的器件。
(2)阵列式电路扩展阅读:
D/A转换器构成和特点:
DAC主要由数字寄存器、模拟电子开关、位权网络、求和运算放大器和基准电压源(或恒流源)组成。
用存于数字寄存器的数字量的各位数码,分别控制对应位的模拟电子开关,使数码为1的位在位权网络上产生与其位权成正比的电流值,再由运算放大器对各电流值求和,并转换成电压值。
根据位权网络的不同,可以构成不同类型的DAC,如权电阻网络DAC、R–2R倒T形电阻网络DAC和单值电流型网络DAC等。权电阻网络DAC的转换精度取决于基准电压VREF,以及模拟电子开关、运算放大器和各权电阻值的精度。
它的缺点是各权电阻的阻值都不相同,位数多时,其阻值相差甚远,这给保证精度带来很大困难,特别是对于集成电路的制作很不利,因此在集成的DAC中很少单独使用该电路。
它由若干个相同的R、2R网络节组成,每节对应于一个输入位。节与节之间串接成倒T形网络。R–2R倒T形电阻网络DAC是工作速度较快、应用较多的一种。和权电阻网络比较,由于它只有R、2R两种阻值,从而克服了权电阻阻值多,且阻值差别大的缺点 。
电流型DAC则是将恒流源切换到电阻网络中,恒流源内阻极大,相当于开路,所以连同电子开关在内,对它的转换精度影响都比较小,又因电子开关大多采用非饱和型的ECL开关电路,使这种DAC可以实现高速转换,转换精度较高。
参考资源来源:网络-数模转换器
网络-模数转换器
Ⅲ 什么是阵列逻辑电路
数字电路分为组合逻辑电路和时序电路。时序电路一般是由组合逻辑电路和记忆元件组成的,记忆元件一般用触发器实现,即时序电路=组合电路+触发器。
组合电路是逻辑表达式的实现,而任意的逻辑表达式都可以用“与或式”来表示,看卡诺图就知道了。所以任意的组合电路=用与或式表示。
所以综上,任意的数字电路(组合、时序)都可以用与或结构和触发器实现。
Ⅳ 常用的几种类型的ADC基本原理及特点
1)积分型(如TLC7135)
积分型AD工作原理是将输入电压转换成时间(脉冲宽度信号)或频率(脉冲频率),然后由定时器/计数器获得数字值。其优点是用简单电路就能获得高分辨率,但缺点是由于转换精度依赖于积分时间,因此转换速率极低。初期的单片AD转换器大多采用积分型,现在逐次比较型已逐步成为主流。
2)逐次比较型(如TLC0831)
逐次比较型AD由一个比较器和DA转换器通过逐次比较逻辑构成,从MSB开始,顺序地对每一位将输入电压与内置DA转换器输出进行比较,经n次比较而输出数字值。其电路规模属于中等。其优点是速度较高、功耗低,在低分辩率(<12位)时价格便宜,但高精度(>12位)时价格很高。
3)并行比较型/串并行比较型(如TLC5510)
并行比较型AD采用多个比较器,仅作一次比较而实行转换,又称FLash(快速)型。由于转换速率极高,n位的转换需要2n-1个比较器,因此电路规模也极大,价格也高,只适用于视频AD转换器等速度特别高的领域。
串并行比较型AD结构上介于并行型和逐次比较型之间,最典型的是由2个n/2位的并行型AD转换器配合DA转换器组成,用两次比较实行转换,所以称为Half
flash(半快速)型。还有分成三步或多步实现AD转换的叫做分级(Multistep/Subrangling)型AD,而从转换时序角度又可称为流水线(Pipelined)型AD,现代的分级型AD中还加入了对多次转换结果作数字运算而修正特性等功能。这类AD速度比逐次比较型高,电路规模比并行型小。
4)Σ-Δ(Sigma?/FONT>delta)调制型(如AD7705)
Σ-Δ型AD由积分器、比较器、1位DA转换器和数字滤波器等组成。原理上近似于积分型,将输入电压转换成时间(脉冲宽度)信号,用数字滤波器处理后得到数字值。电路的数字部分基本上容易单片化,因此容易做到高分辨率。主要用于音频和测量。
5)电容阵列逐次比较型
电容阵列逐次比较型AD在内置DA转换器中采用电容矩阵方式,也可称为电荷再分配型。一般的电阻阵列DA转换器中多数电阻的值必须一致,在单芯片上生成高精度的电阻并不容易。如果用电容阵列取代电阻阵列,可以用低廉成本制成高精度单片AD转换器。最近的逐次比较型AD转换器大多为电容阵列式的。
6)压频变换型(如AD650)
压频变换型(Voltage-Frequency
Converter)是通过间接转换方式实现模数转换的。其原理是首先将输入的模拟信号转换成频率,然后用计数器将频率转换成数字量。从理论上讲这种AD的分辨率几乎可以无限增加,只要采样的时间能够满足输出频率分辨率要求的累积脉冲个数的宽度。其优点是分辩率高、功耗低、价格低,但是需要外部计数电路共同完成AD转换。
Ⅳ 可编程逻辑电路分析布局的英文名为什么
描述
电子发烧友网核心提示:PLA,ProgrammableLogicArray的简称,意为可编程逻辑阵列。本文将着重介绍可编程逻辑阵列PLA的一些基本概念、类型以及基础应用。
一.PLA的基本概念
可编程逻辑阵列原文是英文的ProgrammableLogicArray,简称PLA,是一种可编程逻辑装置,它的与阵列(AND array)和或阵列(OR array)均为可编程,输出电路为不可组态。又叫做FPLA(field-programmable logic array)。可编程逻辑阵列PLA是一种可程式化的装置,可用来实现组合逻辑电路。PLA具有一组可程式化的AND阶,AND阶之后连接一组可程式化的OR阶,如此可以达到:“只在合乎设定条件时才允许产生逻辑讯号输出。”
可编程逻辑阵列(可编程逻辑控制器)PLA如此的逻辑闸布局能用来规划大量的逻辑函式,这些逻辑函式必须先以积项(有时是多个积项)的原始形式进行齐一化。
从实现逻辑函数的角度看,对于大多数逻辑函数而言,并不需要使用全部最小项,尤其对于包含约束条件的逻辑函数,许多最小项是不可能出现的。PROM的“与” 阵列固定地产生n个输入变量的全部最小项。因此,PROM的“与”阵列不能获得充分利用而造成硬件浪费,使得芯片面积的利用率不高。为了克服PROM的不足,产省了一种“与”阵列和“或”阵列均可编程的逻辑器件,即可编程逻辑阵列PLA(可编程逻辑控制器件)。
二.PLA的类型
PLA可分为组合可编程逻辑阵列PLA和时序可编程逻辑阵列PLA两种类型。
1.组合可编程逻辑阵列PLA
逻辑结构:由一个“与”阵列和一个“或”阵列构成,“与”阵列和“或”阵列都是可编程的。
在可编程逻辑阵列PLA(可编程逻辑控制器件的发展)中,n个输入变量的“与”阵列不是产生2n个“与”项,而是有P个与门就提供P个“与”项,每个“与”项与哪些变量相关可由编程决定。“或”阵列通过编程可选择需要的“与”项相“或”、形成“与-或”函数式。
由PLA实现的函数式是最简“与-或”表达式。PLA的存储容量不仅与输入变量个数和输出端个数有关,而且还和它的“与”项数(即与门数)有关,其存储容量用输入变量数(n)、与项数(p)、输出端数(m)来表示。
2.时序可编程逻辑阵列PLA
逻辑结构:由“与”阵列、“或”阵列和一个用于存储以前状态的触发器网络构成。
触发器网络中包含若干触发器,它们的输入接受“或”阵列输出及时钟脉冲、复位信号的控制,其输出反馈到“与”阵列,用来和现有输入一起产生“与”项输出。
可编程逻辑阵列设计方法是指用户通过生产商提供的通用器件自行进行现场编程和制造,或者通过对与或矩阵进行掩膜编程,得到所需的专用集成电路。
采用可编程逻辑阵列PLA进行逻辑设计,可以十分有效地实现各种逻辑功能。相对PROM而言,PLA更灵活、更经济、结构更简单。用PLA设计组合逻辑电路时,一般首先将给定问题的逻辑函数按多输出逻辑函数的化简方法简化成最简“与-或”表达式,然后,根据最简表达式中的不同“与” 项以及各函数式的“与”项之和分别构成“与”阵列和“或”阵列,并画出阵列逻辑图。
三.可编程逻辑阵列PLA的应用
在可编程逻辑阵列PLA的应用中,有一种是用来控制资料路径,在指令集内事先定义好逻辑状态,并用此来产生下一个逻辑状态(透过条件分支)。
举例来说,如果目前机器(指整个逻辑系统)处于二号状态,如果接下来的执行指令中含有一个立即值(侦测到立即值的栏位)时,机器就从第二状态转成四号状态,并且也可以进一步定义进入第四状态后的接续动作。因此PLA等于扮演(晶片)系统内含的逻辑状态图(statediagram)角色。
除了可编程逻辑阵列PLA外,其他常用的可程式逻辑装置还有可程式阵列逻辑(PAL)、复杂可程式逻辑装置(CPLD)以及现场可程式逻辑闸阵列(FPGA)。
要注意的是,虽然可程式逻辑阵列一词中带有“可程式”一字,但不表示所有的PLA都是具有现场性的可程式化能力。事实上许多都属遮罩性的可程式化,性质与ROM相同,必须在晶片制造厂内就执行与完成程式化设定,尤其是内嵌于电路较复杂的晶片(例如:微处理器)的PLA多属此种程式化方式。
Ⅵ 音响里面的混响电路是什么原理
音响里面的混响电路原理:
混响器将话筒主声同步传出,并取主声衰减后的部分幅度, A/D转换为数字量,延时(可调时间长度),再取一小段,再 D/A转换为模拟声,再送回叠加到主声上,主声还要继续循环,延时叠加。这就形成了类似现实中大堂回声一样的效果。
这中间有两个可调参数,一个是叠加返回的幅度。一个是延时送回的时间长度。自然界中的混响是室内声源停止发声后,由于房间边界面或其中障碍物使声波多次反射或散射而产生声音延续的现象。
(6)阵列式电路扩展阅读:
音响系统大体包含:
1、声源设备:(列如:DVD、CD、MP3、MP4、电脑、手机、麦克风等声源输出设备)
2、音频信号动态处理设备(压限器、效果器、调音台、音频处理器、均衡器等音频信号处理设备)
3、音频信号放大设备(前级功率放大器、后级功率放大器、数字功率放大器等模拟功率放大器、设备)
4、声音还原设备(全频音箱、吸顶喇叭、音柱、线阵音箱、阵列式音箱、高音喇叭、低音炮等等)。技术的的发展历史可以分为电子管、晶体管、集成电路、场效应管四个阶段。
Ⅶ 什么类不是常见的集成电路的封装形式
三列直插式不是常见的集成电路的封装形式。三列直插式不是常见的集成电路的封装形式。双列直插(DIP)和单列直插(SOT),阵列式就是PGA和BGA都是常见的封装。封装外壳有圆壳式,扁平式或双列直插式等多种形式。
Ⅷ 小6脚芯片封装形式
一、DIP双列直插式
DIP(Dual Inline-pin Package)是指采用双列直插形式封装的集成电路芯片,绝大多数中小规模集成电路(IC)均采用这种封装形式,其引脚数一般不超过100个。采用DIP封装的CPU芯片有两排引脚,需要插入到具有DIP结构的芯片插座上。当然,也可以直接插在有相同焊孔数和几何排列的电路板上进行焊接。DIP封装的芯片在从芯片插座上插拔时应特别小心,以免损坏引脚。
DIP双列直插式
特点:
⒈适合在PCB(印刷电路板)上穿孔焊接,操作方便。
⒉封装面积与芯片面积之间的比值较大,故体积也较大。
Intel系列CPU中8088就采用这种封装形式,缓存(Cache)和早期的内存芯片也是这种封装形式。
二、组件封装式
PQFP(Plastic Quad Flat Package)封装的芯片引脚之间距离很小,管脚很细,一般大规模或超大型集成电路都采用这种封装形式,其引脚数一般在100个以上。用这种形式封装的芯片必须采用SMD(表面安装设备技术)将芯片与主板焊接起来。采用SMD安装的芯片不必在主板上打孔,一般在主板表面上有设计好的相应管脚的焊点。将芯片各脚对准相应的焊点,即可实现与主板的焊接。用这种方法焊上去的芯片,如果不用专用工具是很难拆卸下来的。PFP(Plastic Flat Package)方式封装的芯片与PQFP方式基本相同。唯一的区别是PQFP一般为正方形,而PFP既可以是正方形,也可以是长方形。
PQFP组件封装式
特点:
⒈适用于SMD表面安装技术在PCB电路板上安装布线。
⒉适合高频使用。⒊操作方便,可靠性高。
3.芯片面积与封装面积之间的比值较小。
Intel系列CPU中80286、80386和某些486主板采用这种封装形式。
三、PGA插针网格式
PGA(Pin Grid Array Package)芯片封装形式在芯片的内外有多个方阵形的插针,每个方阵形插针沿芯片的四周间隔一定距离排列。根据引脚数目的多少,可以围成2-5圈。安装时,将芯片插入专门的PGA插座。为使CPU能够更方便地安装和拆卸,从486芯片开始,出现一种名为ZIF的CPU插座,专门用来满足PGA封装的CPU在安装和拆卸上的要求。ZIF(Zero Insertion Force Socket)是指零插拔力的插座。把这种插座上的扳手轻轻抬起,CPU就可很容易、轻松地插入插座中。然后将扳手压回原处,利用插座本身的特殊结构生成的挤压力,将CPU的引脚与插座牢牢地接触,绝对不存在接触不良的问题。而拆卸CPU芯片只需将插座的扳手轻轻抬起,则压力解除,CPU芯片即可轻松取出。
PGA插针网格式
特点:
⒈插拔操作更方便,可靠性高。
⒉可适应更高的频率。
Intel系列CPU中,80486和Pentium、Pentium Pro均采用这种封装形式。
四、BGA球栅阵列式
随着集成电路技术的发展,对集成电路的封装要求更加严格。这是因为封装技术关系到产品的功能性,当IC的频率超过100MHz时,传统封装方式可能会产生所谓的“CrossTalk(串扰)”现象,而且当IC的管脚数大于208 Pin时,传统的封装方式有其困难度。因此,除使用PQFP封装方式外,现今大多数的高脚数芯片(如图形芯片与芯片组等)皆转而使用BGA(Ball Grid Array Package)封装技术。BGA一出现便成为CPU、主板上南/北桥芯片等高密度、高性能、多引脚封装的最佳选择。
BGA球栅阵列式
BGA封装技术又可详分为五大类
⒈PBGA(Plastic BGA)基板:一般为2-4层有机材料构成的多层板。Intel系列CPU中,Pentium Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ处理器均采用这种封装形式。
⒉CBGA(CeramicBGA)基板:即陶瓷基板,芯片与基板间的电气连接通常采用倒装芯片(FlipChip,简称FC)的安装方式。Intel系列CPU中,Pentium I、Ⅱ、Pentium Pro处理器均采用过这种封装形式。
⒊FCBGA(FilpChipBGA)基板:硬质多层基板。
⒋TBGA(TapeBGA)基板:基板为带状软质的1-2层PCB电路板。
⒌CDPBGA(Carity Down PBGA)基板:指封装中央有方型低陷的芯片区(又称空腔区)。
特点:
⒈I/O引脚数虽然增多,但引脚之间的距离远大于QFP封装方式,提高了成品率。
⒉虽然BGA的功耗增加,但由于采用的是可控塌陷芯片法焊接,从而可以改善电热性能。
⒊信号传输延迟小,适应频率大大提高。
⒋组装可用共面焊接,可靠性大大提高。
BGA封装方式经过十多年的发展已经进入实用化阶段。1987年,***西铁城(Citizen)公司开始着手研制塑封球栅面阵列封装的芯片(即BGA)。而后,摩托罗拉、康柏等公司也随即加入到开发BGA的行列。1993年,摩托罗拉率先将BGA应用于移动电话。同年,康柏公司也在工作站、PC电脑上加以应用。直到五六年前,Intel公司在电脑CPU中(即奔腾Ⅱ、奔腾Ⅲ、奔腾Ⅳ等),以及芯片组(如i850)中开始使用BGA,这对BGA应用领域扩展发挥了推波助澜的作用。BGA已成为极其热门的IC封装技术,其全球市场规模在2000年为12亿块,预计2005年市场需求将比2000年有70%以上幅度的增长。
五、CSP芯片尺寸式
随着全球电子产品个性化、轻巧化的需求蔚为风潮,封装技术已进步到CSP(Chip Size Package)。它减小了芯片封装外形的尺寸,做到裸芯片尺寸有多大,封装尺寸就有多大。即封装后的IC尺寸边长不大于芯片的1.2倍,IC面积只比晶粒(Die)大不超过1.4倍。
CSP芯片尺寸式
CSP封装又可分为四类
⒈Lead Frame Type(传统导线架形式),代表厂商有富士通、日立、Rohm、高士达(Goldstar)等等。
⒉Rigid Interposer Type(硬质内插板型),代表厂商有摩托罗拉、索尼、东芝、松下等等。
⒊Flexible Interposer Type(软质内插板型),其中最有名的是Tessera公司的microBGA,CTS的sim-BGA也采用相同的原理。其他代表厂商包括通用电气(GE)和NEC。
⒋Wafer Level Package(晶圆尺寸封装):有别于传统的单一芯片封装方式,WLCSP是将整片晶圆切割为一颗颗的单一芯片,它号称是封装技术的未来主流,已投入研发的厂商包括FCT、Aptos、卡西欧、EPIC、富士通、三菱电子等。
特点:
⒈满足了芯片I/O引脚不断增加的需要。
⒉芯片面积与封装面积之间的比值很小。
⒊极大地缩短延迟时间。
CSP封装适用于脚数少的IC,如内存条和便携电子产品。未来则将大量应用在信息家电(IA)、数字电视(DTV)、电子书(E-Book)、无线网络WLAN/GigabitEthemet、ADSL/手机芯片、蓝牙(Bluetooth)等新兴产品中。
六、MCM多芯片模块式
为解决单一芯片集成度低和功能不够完善的问题,把多个高集成度、高性能、高可靠性的芯片,在高密度多层互联基板上用SMD技术组成多种多样的电子模块系统,从而出现MCM(Multi Chip Mole)多芯片模块系统。
MCM多芯片模块式
特点:
⒈封装延迟时间缩小,易于实现模块高速化。
⒉缩小整机/模块的封装尺寸和重量。
⒊系统可靠性大大提高。